• 方法1： • 解：将微分方程改写为
x 0 . 2 u ( t )0 . 40 x . 2 x
x 0 . 2 u ( t )0 . 40 x . 2 x
图形窗口属性设置
最终仿真结果
• • • • • • • • • • • • • • •
% EXAMP070031 % (从工作空间加载数据). t=simout.x.Time(:); %输入信号标线为x x=simout.x.Data(:); % (在变量x中寻找最大值). [xm,km]=max(x); % (绘制最终结果图形). plot(t,x) hold on % (标注x的最大值位置). plot(t(km),xm,'ro','markersize',15,'linewidth',2); hold off grid on title('仿真结果')
示波器属性设置窗口
正弦信号模块属性设定
系统运行结果
练一练
• 如何产生余弦信号？ • 如何产生振幅为3的余弦信号？ • 如何产生振幅为3、周期为4的余弦信号？
例7.2 用Simulink模拟chirp信号和正弦信号叠加的信号输出。
Chirp Signal模块属性设置
Sine Waimulink的两种方法： • a.通过点击工具栏 “ ” 图标启动； • b.在MATLAB命令窗口输入simulink然后点 击回车键启动。 • 打开的Simulink Library Browser
2. Simulink模块库浏览器
名称 Commonly Used Blocks Continuous Discontinuities Discrete Logic and Bit Operations Lookup Tables Math Operations Model Verification Model-Wide Utilities Ports & Subsystems Signal Attributes Signal Routing Sinks Sources User-Defined Functions Additional Math & Discrete 描述 常用模块库 连续信号模块库 不连续信号模块库 离散信号模块库 逻辑和位操作模块库 查表模块库 数学运算模块库 模型确认模块库 模型工具模块库 端口和子系统模块库 信号贡献模块库 信号传输模块库 信号接收器模块库 信号源模块库 用户定义函数模块库 附加数学和离散模块库
4. Simulink模型窗口
• 模型窗口含有菜单栏、工具栏、编辑框和状态栏等部分
5. Simulink建模仿真示例
• • • • • • 例7.1 用Simulink模拟正弦信号产生与输出。 创建Simulink的步骤： (1) 创建新模型界面 (2) 添加正弦信号产生模块和波形显示模块 (3) 模块属性设置 (4) 运行仿真系统
第七章 Simulink仿真
• • • • 7．1 Simulink基础 7．2 Simulink模型操作和仿真系统设置 7．3 系统建模实例 7．4 仿真系统中的子系统
• Simulink是MATLAB软件的一个软件包，能 够对动力学系统进行建模、仿真以及各种分 析。Simulink仿真模拟支持完全的图形化界 面。 • Simulink提供了图形用户界面，使得构建模 型变的更直观、简单，只需要鼠标的点击与 拖放。Simulink模块是分层次结构的，为用 户寻找需要的模块提供了方便，提高了工作 效率。所以Simulink是MATLAB软件一个非 常重要的组成部分。
( 0 ) 2 , x ( 0 ) 2 • 初始条件为 x
3. Commonly Used Blocks模块库
常用模块库中模块
模块名称 Bus Creator Bus Selector Constant Data Type Conversion Delay Demux Discrete-Time Integrator Gain Ground In1 Integrator Logical Operator Mux Out1 Product Relational Operator Saturation Scope Subsystem Sum Switch Terminator Vector Concatenate 母线产生器 母线选择器 常数 数据类型转换 延迟 拆分信号 离散时间积分器 增益 接地 输入 积分器 逻辑算符 合并信号 输出 相乘 关系算符 饱和度 示波器 子系统 求和 开关 终端 矢量连接 描述
属性设置窗口
示波器属性设置
示波器结果图
练一练
• 仿真正弦信号与chirp信号相乘的波形图， 示波器同时观察三个波形。
• 例7.3 现有一待显示图形函数为
f(x )2 * s i nx e
12 x 2
1 2 x 2
• 现需要在同一示波器中分别显示 s in x ， e 和 f ( x ) 曲线。
方法2：
0.2 • 解：传输函数 2 s 0.2s 0.4
• 方法3：状态空间模型 • >>G=tf([0.2],[1 0.2 0.4]) • >>G1=ss(G)
，
试一试
• 借助Simulink仿真求解微分方程 2 x 1 0 ( 1 x ) xx 1 0 s i n ( 2 t )
作业：
• 请借助Simulink工具完成将摄氏度转换为华 氏度，公式如下：
9 T f Tc 32 5
7.2 Simulink模型操作和仿真系统设置
• • • • 7.2.1 Simulink模型操作 操作模块 操作连线 7.2.2 Simulink仿真系统设置
7．3 系统建模实例
0 . 2 x 0 . 4 x 0 . 2 u ( t ) • 例7.4 借助积分器求微分方程 x • 其中u ( t ) 为单位阶跃函数。